Ii
MATU • Trigonometria
MATU_TRI_073
2do Ex. II-2008
Enunciado
Paso 1:
Demostrar la identidad: $2(\operatorname{sen}^6 \alpha + \cos^6 \alpha) - 3(\operatorname{sen}^4 \alpha + \cos^4 \alpha) + 1 = 0$
Demostrar la identidad: $2(\operatorname{sen}^6 \alpha + \cos^6 \alpha) - 3(\operatorname{sen}^4 \alpha + \cos^4 \alpha) + 1 = 0$
Solución Paso a Paso
1. Datos del problema:
2. Fórmulas/Propiedades (Identidades Auxiliares):
3. Desarrollo paso a paso:
Sustituimos las identidades auxiliares en la expresión original:
$$E = 2(1 - 3\operatorname{sen}^2 \alpha \cos^2 \alpha) - 3(1 - 2\operatorname{sen}^2 \alpha \cos^2 \alpha) + 1$$
Aplicamos la propiedad distributiva:
$$E = 2 - 6\operatorname{sen}^2 \alpha \cos^2 \alpha - 3 + 6\operatorname{sen}^2 \alpha \cos^2 \alpha + 1$$
Agrupamos los términos semejantes:
$$E = (2 - 3 + 1) + (-6\operatorname{sen}^2 \alpha \cos^2 \alpha + 6\operatorname{sen}^2 \alpha \cos^2 \alpha)$$
$$E = 0 + 0 = 0$$
4. Resultado final:
Queda demostrado que la expresión es igual a 0.
- Expresión: $E = 2(\operatorname{sen}^6 \alpha + \cos^6 \alpha) - 3(\operatorname{sen}^4 \alpha + \cos^4 \alpha) + 1$
2. Fórmulas/Propiedades (Identidades Auxiliares):
- $\operatorname{sen}^4 \alpha + \cos^4 \alpha = 1 - 2\operatorname{sen}^2 \alpha \cos^2 \alpha$
- $\operatorname{sen}^6 \alpha + \cos^6 \alpha = 1 - 3\operatorname{sen}^2 \alpha \cos^2 \alpha$
3. Desarrollo paso a paso:
Sustituimos las identidades auxiliares en la expresión original:
$$E = 2(1 - 3\operatorname{sen}^2 \alpha \cos^2 \alpha) - 3(1 - 2\operatorname{sen}^2 \alpha \cos^2 \alpha) + 1$$
Aplicamos la propiedad distributiva:
$$E = 2 - 6\operatorname{sen}^2 \alpha \cos^2 \alpha - 3 + 6\operatorname{sen}^2 \alpha \cos^2 \alpha + 1$$
Agrupamos los términos semejantes:
$$E = (2 - 3 + 1) + (-6\operatorname{sen}^2 \alpha \cos^2 \alpha + 6\operatorname{sen}^2 \alpha \cos^2 \alpha)$$
$$E = 0 + 0 = 0$$
4. Resultado final:
Queda demostrado que la expresión es igual a 0.